Para ilmuwan di Universitas Leicester telah mengembangkan teknik inovatif menggunakan gelombang suara untuk mendaur ulang komponen sel bahan bakar, mengatasi tantangan 'bahan kimia abadi'. Metode inovatif ini secara efisien memisahkan bahan berharga dari sel bahan bakar, mencegah bahan kimia berbahaya mencemari lingkungan. Penelitian ini, yang diterbitkan dalam RSC Sustainability dan Ultrasonic Sonochemistry, menandai kemajuan signifikan dalam teknologi berkelanjutan.
Teknik ini melibatkan penggunaan ultrasound frekuensi tinggi untuk memisahkan membran berlapis katalis (CCM), yang mengandung logam mulia seperti platinum yang terikat pada membran PFAS. Dengan merendam sel bahan bakar dalam pelarut organik dan menerapkan ultrasound berdaya tinggi, logam mulia dapat dipisahkan dari membran PFAS dalam waktu kurang dari satu menit. Proses ini menciptakan gelembung mikroskopis yang runtuh di bawah tekanan, menghasilkan gaya yang cukup untuk memisahkan bahan tanpa memerlukan bahan kimia keras.
Perkembangan ini merupakan upaya kolaboratif dengan Johnson Matthey, pemimpin dalam teknologi berkelanjutan. Ross Gordon, Ilmuwan Penelitian Utama di Johnson Matthey, memuji teknologi ini sebagai 'pengubah permainan' untuk daur ulang sel bahan bakar, menekankan potensinya untuk menurunkan biaya energi bertenaga hidrogen dan mempromosikan teknologi yang lebih bersih. Seiring meningkatnya permintaan akan sel bahan bakar hidrogen, teknik daur ulang ini membuka jalan bagi solusi energi yang lebih hijau dan hemat biaya.
Royal Society of Chemistry juga mendesak intervensi pemerintah untuk mengurangi kadar PFAS dalam pasokan air Inggris. Metode baru ini mengatasi tantangan lingkungan kritis yang ditimbulkan oleh PFAS, yang diketahui mencemari air minum dan memiliki implikasi kesehatan yang serius.
Berdasarkan keberhasilan awal mereka, tim memperkenalkan proses daur ulang berkelanjutan baru menggunakan perangkat yang disebut sonotrode bilah. Alat ini menggunakan ultrasound frekuensi tinggi untuk mengelupas lapisan sel bahan bakar, menciptakan gelembung kecil yang pecah di bawah tekanan. Hal ini memungkinkan logam mulia dipisahkan dari membran hampir seketika, pada suhu kamar. Metode ini efisien, aman bagi lingkungan, dan layak secara ekonomi.
Dr. Jake Yang dari Sekolah Kimia Universitas Leicester mencatat bahwa inovasi ini dapat membantu membangun ekonomi sirkular untuk logam golongan platinum, menjadikan teknologi energi hidrogen lebih berkelanjutan dan terjangkau.
Artikel ini didasarkan pada analisis penulis kami terhadap materi yang diambil dari sumber berikut: RSC Sustainability, Universitas Leicester, dan Johnson Matthey.